Londyn, koniec XIX wieku. W mieście coraz częściej pojawiają się doniesienia o bestialskich zbrodniach. Sprawcy pozostają nieznani, a gorączkowo poszukująca ich policja jest bezradna. Jedynie znany i ceniony podróżnik sir Malcolm Murray (Timothy Dalton), którego córka zaginęła w niejasnych okolicznościach, oraz tajemnicza, obdarzona niezwykłym wdziękiem spirytystka Vanessa Ives (Eva Green) są przekonani, że za morderstwa odpowiedzialne są nadprzyrodzone moce. Rozpoczynają więc własne śledztwo, a do ich zespołu dołączają także pochodzący ze Stanów Zjednoczonych strzelec wyborowy Ethan Chandler (Josh Hartnett) oraz młody, zafascynowany granicą pomiędzy życiem a śmiercią doktor Victor Frankenstein (Harry Treadaway).